通信工程技术在物联网领域的应用

通信工程技术在物联网领域的应用

黄德坚

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摘要：本文针对通讯工程技术在物联网中的运用问题，从对通讯工程技术的划分入手，对其进行了分类，并对其在物联网中的应用进行了探讨，并对其在物联网中的应用进行了探讨，并对其在物联网中的应用进行了探讨。

关键词：通信工程技术；物联网领域；应用意义

随着信息技术的发展，将信息技术引入到物联网中已是大势所趋。物联网对终端的大容量接入与通讯技术提出了更高的要求，而通讯技术能够为物联网中大量的终端设备的接入和接入提供一套完善的网络架构与通讯协议，从而能够实现对大量终端的远程监控、数据传输和通讯，从而实现终端间的智能化互联。物联网终端会生成海量的数据，需要进行实时的数据传输与处理，而通信工程能够为5G、光纤通信等5G、光纤通信等提供高速稳定的数据传送信道，从而达到物联网装置的数据高速传送。另外，一些物联网终端也要求实时定位与导航，如车辆跟踪、室内导航等，通讯工程能够为用户提供精准的位置服务。

一、通信工程技术的分类

(1)无线通讯技术：包含无线传送技术，射频技术，天线设定及最佳化，以完成无线讯号的传送及接受。无线通信包括2G,3G,4G,5G，卫星通信，无线局域网，蓝牙，物联网等。

(2)光纤传输技术：主要研究光纤传输技术，光纤接口技术，光纤光纤放大器技术，光纤传输技术，光纤光纤放大器技术等。

(3)通讯网络技术：主要研究网络体系结构设计、协议及接口规范、路由与切换等，以解决通讯网络之间的数据传递与交流问题，覆盖了Internet、LAN、广域网、数据中心网络等领域。

(4)通讯系统的设计与优化：包含通讯系统总体设计，参数优化调整，性能分析与评价，以提升通讯系统覆盖范围、容量与质量。

(5)通讯安全及安全技术：包括加密技术，身份鉴别技术，安全传输协议，保障通讯资料的安全性及隐私性。

二、通信工程技术在物联网技术中的应用意义

(1)资料传送与通讯连结：网际网路是将各种实体装置、感测器与系统，经由网际网路连结，以进行资料的交流与通讯。该系统为保证物联网中各节点的数据交互与通讯畅通提供了可靠有效的途径。

(2)网络体系结构与拓扑设计：由通讯工程专业人员完成对物联网的体系结构与拓扑的设计与规划。通过对其进行适当的体系结构的研究，能够保证整个系统的稳定性，安全性，可伸缩性，能够适应各种实际的需要。

(3)通讯协定与规范：通过通讯工程的方法，制定并制定了物联网中的通讯协议与规范，实现了各厂商制造的物联网装置之间的相互通讯与兼容性。统一的通讯规范与规范能够保障物联网的互用性与连通性，推动物联网的快速发展与广泛应用。

(4)安全性与隐私性：在物联网环境下，需要进行海量的数据传输与交互，而通讯工程为其提供了一种保障与保密的方法。利用加密技术、身份认证技术、访问控制技术等技术，有效地防止了物联网中的数据被非法访问或伪造，保证了物联网中的信息的保密性与完整性。

三、通信工程技术在物联网技术中的具体应用

（一）智能家居中的应用

(1)网路连通性：由通讯工程师对家用网路基础设施进行规划与设定，其中包括无线路由器及以太网等，保证各装置能够透过稳定、可靠的网路连接进行通讯，进而为智慧型家庭的资料传输与传输。

(2)Wi-Fi控制器：由通讯工程师对智能户设置的Wi-Fi接入进行组态与管理，保证其能够接入家用Wi-Fi，并利用Wi-Fi进行遥控及通讯。

(3)通讯协定：由通讯工程师选择适当的通讯协定（例如无线蜂窝、蓝牙等）来实现智慧型家庭装置间的通讯，以保证不同的智能设备间的互通与兼容，让它们可以无缝协同工作。

(4)云计算平台整合：由电信技术人员将家庭智能终端接入云计算平台，对其进行远程监测与控制，保证其与云平台的信息交互能力，并通过移动电话或Internet对其进行遥控。

（二）工业自动化中的应用

(1)资料的获取及传送：由通讯工程师来完成对资料的搜集与处理，包括温度，压力，湿度等。在此基础上，由通讯技术人员根据不同的通讯方式，选取适当的通讯协定及装置，将所收集的资料传送至各资料中心或云端，以进行即时监控与分析。

(2)远程监视与控制：由通讯工程师利用网际网路及私有网路，对厂房设备进行远距离监视与控制，藉由合理的网路结构，保证资料传送的稳定性及可靠性，并能即时监视及操控设备状态及运转参数。

(3)故障诊断与维修：通过物联网，通讯工程人员构建一个智能的故障诊断体系，对装置的工作状态进行实时的监测与分析，可以预先检测到装置的异常或者是出现了什么问题，然后再通过遥控的方式来解决问题，从而将停电的次数降低到最低，从而降低了企业的成本。

（三）智能农业中的运用

(1)农田监控：由无线传感器和无线传感器组成的无线传感器，在农田内部署土壤水分、温度、光照等传感器，实现农田环境信息的实时获取，由通讯工程师搭建传感器网络，保证数据稳定可靠地传输至数据中心，帮助农户及时掌握农作物长势，按需实施灌溉施肥等农田管理决策[4]。

(2)水资源管理：将通讯工程技术应用到智慧农业中，实现对水资源的智能化管理，通过对降水、土壤湿度、农作物需水量等信息的监测，实现对农户的精确灌溉，并通过对远程控制系统的设置，实现农户对灌溉设施的远程监测与调控，按照当前的水源状况和农作物需要，对其进行科学的灌溉，从而达到提升水资源利用率的目的。

(3)智慧饲养管理：通过无线传感、无线通讯等手段，建立起一种智能饲养环境，通过对温度、湿度、空气质量等数据进行监测，对农户进行远程监控与监控，并通过各种自动化装置，按照养殖需求对周围的情况进行自动调整，为其创造一个适合的成长环境，从而提升养殖效率与品质。

（四）智能城市中的运用

(1)“智慧交通”：利用交通感知、数据分析、智能化调控等多种方法解决交通拥挤的问题，实现对交通的有效管理。利用交通监控系统、智能交通灯及导航系统等装置，实时监控道路状况，调整交通状况。

配合红绿灯时间及指引车辆，以提升行车效能及降低废气污染。

(2)智能能源：通过智能电网、能量监控与调度等方法，提升智能能源的使用和可再生能源的使用。通过使用智能仪表及能量监控装置，住户能够及时掌握用电情况，从而制定出相应的节能对策。智能电网可按需要对电力系统进行自适应调整，以达到对能量的智能化配置与最优配置。

(3)智慧环境：通过环境感知、大数据分析、智能化调控等多种方法提升环境品质。通过对空气质量、噪声、污染源等进行监测，为相关部门提出相应的环保对策，并为市民提供相应的环保知识和健康指导。

四、结语

总之，物联网已经逐步融入到了生活的各个方面，已经成为了许多行业的一个关键组成部分，为现代企业和政府机构进行智慧化管理工作提供了一种有效的技术支撑。要促进物联网的发展和前进，需要对物联网及有关的关键问题展开研究，其中，信息通信工程的研究是其中的关键。通讯工程技术可以为物联网提供可靠的设备互联与通讯功能，解决大规模的物联网终端接入需要，并提供高速稳定的数据传送信道，推动了物联网的广泛应用，给人们的生产和生活带来了巨大的变化。未来，要加强对通讯科技的推广，提高科技运用的安全性，保证资料传送的安全性，为物联网的高质量、高效率发展提供保证，加快社会可持续发展的步伐。

参考文献

[1]张笑涵.基于物联网的5G通信工程技术应用[J].中国新通信,2023,25(02):7-9.

[2]陈星华.通信工程技术在物联网的运用[J].电子技术与软件工程,2020(20):6-7.

[3]赵婉彤.物联网的应用与关键技术分析[J].无线互联科技,2021,18(22):76-77.

[4]金曙光.基于物联网技术背景下的智慧农业应用研究[J].种子科技,2022,40(20):136-138.

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